盘点IGBT在储能系统的应用价值
储能系统成本主要由电池和储能逆变器构成，两者合计构成电化学储能系统成本的80%，其中储能逆变器占到20%。IGBT绝缘栅双极型晶体管为储能逆变器的上游原材料，IGBT的性能决定了储能逆变器的性能，占逆变器价值量的20%-30%。
IGBT在储能领域的主要作用就是变压、变频、交变转换等，是储能应用中不可缺少的器件。
01 IGBT储能应用价值
1、储能IGBT价值量较光伏更高
储能用更多的IGBT和SiC，涉及到DCDC和DCAC两个环节。两种方案，光储一体以及单独储能系统。独立的储能系统，功率半导体器件的用量是光伏的1.5倍左右。目前光储一体可能占比超过60-70%，单独储能系统占比30%。
2、IGBT具有广泛的应用层，在储能逆变器中较MOSFET更具优势
在实际项目中IGBT已逐渐取代MOSFET作为光伏逆变器和风力发电逆变器的核心器件，新能源发电行业的迅速发展将成为IGBT行业持续增长的全新动力。
02 什么是IGBT
IGBT，绝缘栅双极型晶体管，绝缘栅简单理解是一个阀门。通俗的理解，是带阀门控制的能控制电子双向（多向）流动的晶体管。
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是由BJT双极型三极管和绝缘栅型场效应管MOS组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET金氧半场效晶体管的高输入阻抗和电力晶体管GTR的低导通压降两方面的优点。
IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP晶体管提供基极电流，使IGBT导通。反之，加反向门极电压消除沟道，流过反向基极电流，使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N一沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。
IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在新能源装备等领域应用极广。
03 优势
IGBT具备包括输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关速度快、通态电流大、导通压降低、损耗小等诸多优点，因此在当前市场环境中具有绝对优势。
因此，IGBT成为当前功率半导体市场最主流的器件，在新能源发电、电动汽车及充电桩、电气化船舶、直流输电、储能、工业电控和节能等众多领域均有广泛应用。
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04 分类
依产品结构形式不同，IGBT有单管、IGBT模块和智能功率模块IPM三种类型。
IGBT单管主要应用于小功率家用电器、分布式光伏逆变器及小功率变频器等领域；
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IGBT模块主要应用于大功率工业变频器、电焊机、新能源汽车（电机控制器、车载空调、充电桩）等领域（当前市场上销售的多为此类模块化产品）；
智能功率模块IPM主要在变频空调、变频洗衣机等白色家电领域有广泛应用。
根据应用场景的电压不同，IGBT有超低压、低压、中压和高压等类型。
其中新能源汽车、工业控制、家用电器等使用的IGBT以中压为主，而轨道交通、新能源发电和智能电网等对电压要求较高，主要使用高压IGBT。
IGBT多以模块形式出现，IHS数据显示模块和单管的比例为3:1。模块是由IGBT芯片与FWD（续流二极管芯片）通过定制化的电路桥接，并通过塑料框架、衬底及基板等封装而成的模块化半导体产品。
基础工作原理在于，以最小能量损耗实现电流转换，是一种具有隔离栅极结构的双极晶体管；栅极自身就是MOSFET，因此结合了双极晶体管的高载流能力和高阻断电压的优点。
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